格亞信PCBA工藝材料焊膏質量控制

日期:2016-10-20 / 人氣: / 來源:www.zkibp.tw

焊膏是PCBA加工中的重要工藝材料,它是形成焊點的基礎,對焊接質量的重要影響關系著整機質量與性能,PCBA加工焊膏質量有哪些要求,怎樣去評估焊膏質量。

質量要求

1. 應具有良好的印刷性能,沉積圖形分辨率高;

2. 選用焊膏的黏度應與所用工藝匹配。鋼網漏印時焊膏的黏度應該在800~1300kcps;

3. 應具有合適的黏性,印后放置12h應不干燥并具有良好的黏附元件的能力;

4. 印刷后不塌落,不吸水,可放置12~24h。

各成分質量要求

焊膏的組成有效成分為焊錫合金粉和助焊劑,其余成分主要為滿足印刷工藝的要求而添加。

合金粉

1. 金屬氧化層含量<100ppm;

2. 顆粒尺寸及分布要求(按重量);

3. 形狀:球形或接近球形(長軸/短軸<1.5);

4. 含量:85%~92%(Wt),45%~55%(V)。

助焊劑

1. 成膜物質:松香及衍生物、合成材料,最常用的是水白松香。

2. 活化劑:最常用的活化劑包括二羧酸、特殊羧基酸和有機鹵化鹽。

3. 增稠劑:增加黏度,起懸浮作用。只要加熱后不留下有機溶劑不溶物就行,這類物質很多,優選的有蓖麻油、氫化蓖麻油、乙二醇—丁基醚、羧甲基纖維素。

4. 溶劑:多組分,有不同的沸點,對于慢干性焊膏采用150~200℃溶劑;對于快干性焊膏,采用80~100℃溶劑。

5. 其他:表面活性劑,偶和劑。

焊膏質量評估

焊膏使用性能評估,一般需要進行印刷性能、塌落度、焊球、擴展率四項測試/試驗。

焊膏質量評估

焊膏外觀

焊膏包裝應標明:供方名稱、產品名稱、標準分類號、批號、生產日期、焊劑類型、焊膏黏度、合金所占百分比、保存期。

焊膏表面無硬皮、合金粉和焊劑不分層、混和均勻。

印刷性能

簡便的方法是選中心距為0.5mm或0.4mm的QFP漏印模板,印刷10塊,觀察鋼網上的孔眼是否堵死,漏板底面是否有多余的焊膏,并觀察PCB上焊膏圖形是否均勻一致,有無殘缺現象,若無上述現象,一般認為焊膏的印刷性是好的。

塌落度

反映焊膏印刷后保持圖形原狀的能力,越小焊接時越不容易產生橋連現象。一般采用標準圖形的漏板進行試驗。

試驗方法

a. 將印刷好的試樣放于 25℃±5℃,相對濕度 50%±10%的環境下10~20min,然后觀察其塌落度。

b. 再放于 150℃±10℃環境下 10~20min,冷卻后再觀察其塌落度。

評判標準
標準 合格標準
當采用a條件進行試驗時 當采用b條件進行試驗時
1 間隔≥0.56mm時無橋連現象 間隔≥0.6mm時無橋連現象
2 間隔≥0.25mm時無橋連現象 間隔≥0.30mm時無橋連現象
3 間隔≥0.25mm時無橋連現象 間隔≥0.30mm時無橋連現象
4 間隔≥0.175mm時無橋連現象 間隔≥0.2mm時無橋連現象

焊球試驗

在規定的試驗條件下,檢驗焊膏中的合金粉末在不潤濕的基板上熔合為一個球形的能力,目的是檢驗其焊劑的活性和焊粉的氧化程度。

試驗方法

在氧化鋁基板或環氧玻璃布基板上,印刷三個中心距為10mm,直徑為6.5mm,厚度為0.20mm的焊膏圖形,將基板放在熱板上,熱板溫度比焊料液相線溫度高25℃以上。焊膏熔化后觀察。

簡單的方法是將做好的試樣放在再流焊爐內走一個焊接過程。

評判標準

每個焊點應該形成一個獨立的焊球,周圍出現的焊料球數量不允許超過3個。

潤濕性試驗

用于確定焊膏潤濕被氧化的銅表面的能力,反映的是助焊能力。

試驗方法

在去脂處理無氧銅(76mm*25mm*0.8mm)表面上,印刷三個中心距為10mm,直徑為6mm,厚度為0.20mm的焊膏圖形,將基板放在熱板上,熱板溫度比焊料液相線溫度高25℃以上。再流焊后用清洗劑清洗。

銅片的去脂處理:用60~80℃液體清洗劑清洗15~20min,水洗,異丙醇漂洗,干燥,去離子水浸洗10min,在空氣中干燥30min。

評判標準

用10倍放大鏡觀察,鋪展面積比原直徑6mm增大20%~50%為佳。

【格亞信電子】是專業從事電子產品設計、電子方案開發、電子產品PCBA加工的深圳電子方案公司,主要設計電子產品包括工控、汽車、電源、通信、安防、醫療電子產品開發。

公司核心業務是提供以工控電子、汽車電子、醫療電子、安防電子、消費電子、通訊電子、電源電子等多領域的電子產品設計、方案開發及加工生產的一站式PCBA服務,為滿足不同客戶需求可提供中小批量PCBA加工。

公司產品涵蓋工業生產設備控制設備電子開發、汽車MCU電子控制系統方案設計、伺服控制板PCBA加工、數控機床主板PCBA加工,智能家居電子研發、3D打印機控制板PCBA加工等領域。業務流程包括電子方案開發設計、PCB生產、元器件采購、SMT貼片加工、樣機制作調試、PCBA中小批量加工生產、后期質保維護一站式PCBA加工服務。

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作者:PCBA加工


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